Granīta mērīšanas tehnoloģija – precīza līdz mikronam
Granīts atbilst mūsdienu mērīšanas tehnoloģiju prasībām mašīnbūvē. Pieredze mērīšanas un testa stendu, kā arī koordinātu mērīšanas iekārtu ražošanā ir parādījusi, ka granītam ir izteiktas priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālajiem materiāliem. Iemesls ir šāds.
Mērīšanas tehnoloģiju attīstība pēdējos gados un gadu desmitos joprojām ir aizraujoša. Sākumā pietika ar vienkāršām mērīšanas metodēm, piemēram, mērplatēm, mērgaldiem, testa stendiem utt., taču laika gaitā prasības attiecībā uz produktu kvalitāti un procesu uzticamību kļuva arvien augstākas. Mērījumu precizitāti nosaka izmantotās loksnes pamatģeometrija un attiecīgās zondes mērījumu nenoteiktība. Tomēr mērīšanas uzdevumi kļūst arvien sarežģītāki un dinamiskāki, un rezultātiem jākļūst precīzākiem. Tas iezīmē telpiskās koordinātu metroloģijas pirmsākumus.
Precizitāte nozīmē neobjektivitātes samazināšanu līdz minimumam
3D koordinātu mērīšanas iekārta sastāv no pozicionēšanas sistēmas, augstas izšķirtspējas mērīšanas sistēmas, komutācijas vai mērīšanas sensoriem, novērtēšanas sistēmas un mērīšanas programmatūras. Lai sasniegtu augstu mērījumu precizitāti, ir jāsamazina mērījumu novirze līdz minimumam.
Mērījuma kļūda ir starpība starp mērinstrumenta parādīto vērtību un ģeometriskā lieluma faktisko atsauces vērtību (kalibrēšanas standarts). Mūsdienu koordinātu mērīšanas iekārtu (KMM) garuma mērījuma kļūda E0 ir 0,3+L/1000 µm (L ir izmērītais garums). Mērīšanas ierīces, zondes, mērīšanas stratēģijas, sagataves un lietotāja konstrukcijai ir būtiska ietekme uz garuma mērījuma novirzi. Mehāniskā konstrukcija ir labākais un ilgtspējīgākais ietekmējošais faktors.
Granīta pielietojums metroloģijā ir viens no svarīgākajiem faktoriem, kas ietekmē mērierīču konstrukciju. Granīts ir lielisks materiāls mūsdienu prasībām, jo tas atbilst četrām prasībām, kas padara rezultātus precīzākus:
1. Augsta iekšējā stabilitāte
Granīts ir vulkānisks iezis, kas sastāv no trim galvenajām sastāvdaļām: kvarca, laukšpata un vizlas, un veidojas, kristalizējoties iežu kušanas masām Zemes garozā.
Pēc tūkstošiem gadu ilgas “novecošanas” granītam ir vienmērīga tekstūra un nav iekšēja sprieguma. Piemēram, impalas ir aptuveni 1,4 miljonus gadu vecas.
Granītam ir liela cietība: 6 pēc Mosa skalas un 10 pēc cietības skalas.
2. Augsta temperatūras izturība
Salīdzinot ar metāliskiem materiāliem, granītam ir zemāks izplešanās koeficients (aptuveni 5 µm/m*K) un zemāks absolūtās izplešanās ātrums (piemēram, tēraudam α = 12 µm/m*K).
Granīta zemā siltumvadītspēja (3 W/m*K) nodrošina lēnu reakciju uz temperatūras svārstībām, salīdzinot ar tēraudu (42–50 W/m*K).
3. Ļoti labs vibrācijas samazināšanas efekts
Pateicoties vienveidīgajai struktūrai, granītam nav atlikušo spriegumu. Tas samazina vibrāciju.
4. Trīs koordinātu vadotne ar augstu precizitāti
Granīts, kas izgatavots no dabīgā cietā akmens, tiek izmantots kā mērplāksne, un to var ļoti labi apstrādāt ar dimanta instrumentiem, kā rezultātā tiek iegūtas mašīnu detaļas ar augstu pamata precizitāti.
Ar manuālu slīpēšanu vadotņu precizitāti var optimizēt līdz mikronu līmenim.
Slīpēšanas laikā var ņemt vērā no slodzes atkarīgās detaļu deformācijas.
Tas rada ļoti saspiestu virsmu, kas ļauj izmantot pneimatiskos gultņus. Pneimatiskos gultņus nodrošina augsta precizitāte, pateicoties augstajai virsmas kvalitātei un vārpstas bezkontakta kustībai.
noslēgumā:
Vadotnes sliedes raksturīgā stabilitāte, temperatūras izturība, vibrācijas slāpēšana un precizitāte ir četras galvenās īpašības, kas padara granītu par ideālu materiālu CMM. Granīts arvien vairāk tiek izmantots mērīšanas un testa stendu ražošanā, kā arī CMM mērierīcēs mērgaldiem, mērgaldiem un mēriekārtām. Granīts tiek izmantots arī citās nozarēs, piemēram, darbgaldos, lāzeriekārtās un sistēmās, mikroapstrādes mašīnās, iespiedmašīnās, optiskajās mašīnās, montāžas automatizācijā, pusvadītāju apstrādē utt., pateicoties pieaugošajām precizitātes prasībām mašīnām un mašīnu komponentiem.
Publicēšanas laiks: 2022. gada 18. janvāris